JPH05507228A - 複合材料からなるゴルフクラブの柄 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 複合材料からなるゴルフクラブの柄 本発明は、複合材料からなるゴルフクラブの柄、特にＭＭな形状の柄４ご関する ものである。

従来使用されているゴルフクラブの柄は、一般に、鋼鉄、合金または複合材料で 製作される。その形状は僅かに円錐形で、その断面は連続的に変化し、最大断面 はｒグリップｊすなわち握り部の箇所にあり、また最小断面はクラブのＨＩＭが 一体連結されるネックの箇所にある。柄のこの幾何学的形状は今でも最も広く使 用されている。

柄の力学的特性（特に慣性モーメント、ねじれによる歪および撓み）を変化させ たいと望む場合、この種の柄では、その可能性はかなり限定される。錘または補 強材を柄の色々な箇所に付は加えることは、クラブの一部を重くするので、満足 すべき解決法にはならず、したがって、一般に望ましいことではない、このよう な製作例は日本国公開特許出願第１−２５９８７９号明細書に開示されている。

これによれば５１１脂を含浸させた繊維布の層から成る部材を柄の本体に付は加 えることによって生ずる補強区域を含む複合材料製の柄が製造される。この種の 構造の第２の欠点は補強箇所における繊維布の連続性の欠如に由来するものであ り、柄組の力学的特性の再現性にとって特に有害であり、したがってプロゴルフ ァ−によるそれらの使用は限られている。

また、イギリス国特許第２５６．０４９号は、撓みの際の変形曲線を修正すると ともに、クラブの弾性レスポンスを向上させるため、可撓性を有するくびれ区域 で構成される金属製の柄を備えたゴルフクラブについて記載している。ここでは 撓み特性が抑制され、かつ最適化されているとしても、特にねじれ特性は、主と して使用材料の均質性ならびに非繊維性といった理由により、良好に抑制されて いない。

アメリカ合東国特許＠４．３１９．７５Ｑ号には、柄の撓曲特性を制御可能にす る長さが２ないし６インチの狭小部分を備えた先行技術のゴルフクラブの柄が記 載され’Ｚ■る。

それゆえ、本発明の目的の１つは、新規な考案になるゴルフクラブを提供するこ とにより、使用する材料の性質および構造に本質的に由来する上記の諸欠点を排 除することにある。この目的のために５本発明によるゴルフクラブの柄は管状を してあり、かつプラスチック材料を含浸させた繊維布の大部分が連綾した積層で 製作される。この柄は、その長さ方向に、少なくとも１の膨らみ区域および／ま たはｌのくびれ区域を備え、かつ、長さに応じて、　（ｉ）最小内径部から（ｉ ｉ）柄の両端の少なくとり一方に向かって延在する柄の内径の変化曲線が、少な （ともｌの減少部分を有することを特徴とする。

本発明は添付図に示す、非限定的な例について以下に記載する実施態様からより 良く理解されるであろうし、またその他の利点上よび特徴もより明らかとなろう 。

第１図は、従前の技術により柄を取り付けたゴルフクラブを示す。

第２図は、本発明の柄を取り付けたゴルフクラブを示す。

第３図は１本発明の一実施態様による柄の縦断面図。

第４図は、柄の長さに沿ってその内径が変化する状態を示すグラフ。

第５図、第７図、および第９図は、変形実ｍ態様を示す、第３図に類似の縦断面 図。

第６図、第８図、および第１０図は、第５図、第７図、および第９図にそれぞれ 対応する変形実施態様の柄の長さに応じてその内径が変化する状態を示すグラ入 第１１図は、曲げ試験を実施するために嵌め込んだ、従来の柄を示す概略縦断面 図。

第１２図は、第１１図に類似するが、従来のように補強した柄を示す比較縦断面 図。

第１３図は、第１１図に類似するが、第２図に示す柄と同一の本発明による柄の 縦断面図。

第１４図ないし第１９図は、本発明による柄の製造法の一例における各種工程を 示す図。

第２０図は、グリップを取り付けた、第５図のゴルフクラブの柄を示す図。

第２１図は、充填用の環を取り付けた、第７図のゴルフクラブの柄を示す図。

第１図に示すように、ゴルフクラブｌは、一般に一部２、柄部３、　「グリップ 」すなわち握り部４、および。

場合により、主として頭部と柄部の連結を強化する働きをする「ホーゼル」と呼 ばれる中間部５を含む、柄部３、すなわち「シャフト」は、従前から、最小断面 が。

クラブの頭部２が一体連結される偏に位置する、円錐形の管状物体である。その 一端は、一般に、　「チップ（先ＪｌｌｔＭ）　Ｊ　３１と呼ばれ、他端はｒパ ット（突合せＩＩ）Ｊ３２と呼ばれる。

第２図は、本発明の柄３を取り付けであるゴルフクラブｌを示す、この好ましい 実施態様において、柄３は、複合材料（さらに詳しくは樹脂を含浸させた繊維布 の連続積ＩＩ）で製作される。使用するＪｉＩＩＩＩ材料のうち、炭素１ｍ維お よび／またはガラス繊維を特に挙げることができる。樹脂は、通常、例えばエポ キシド型の熱硬化性樹脂である。この柄は、握り部の方へ僅かに広がるとともに 、膨らみ部６で中断された円錐形状を有する。

！３図は、ＷＥ２図の柄の縦断面を示す、柄は、その長さ方向に、全体形状が僅 かに円錐形をした形状の変化を中断する膨らみ区域６を備えている。柄の最小内 径は、「チップ」３１（すなわち、クラブの頭部２が一体連結される端部）に位 置する。

第４図は、長さに応じて柄の内径が推移して行く状態を表わすグラフである。こ のグラフにおいて、膨らみ区域６は増加部分６２とそれに続く減少部分６１とに よる曲線で特徴づけられていることが指摘できる。そのうえ、該増加部分６２の 勾配は、該膨らみ区域６以外での曲線の平均勾配より大きい、柄は全体的に幾ら か円錐形状を呈しているので、該曲線は膨らみ区域６を除いて増加し、かつ握り 部を支持する柄の端部に向かって僅かに傾斜している。第３図および第４ｒＩ！ Ｊの実施例における増加部分６２と減少部分６１は、膨らみ区域６の曲線の勾配 とほぼ同じ勾配の接続部分６３で連結される。この部分６３の勾配は実質的に存 在しなくてもよい。

最後に、第３図の柄は、柄に沿って厚みが殆ど変らないような柄の一端から他端 まで大部分を繊維布の連続した一連の積層で構成される。

第５図および第６図に示す実施態様において、管状の柄３は、径のより小さな「 チップ」と呼ばれる端部３１から伸びる（すなわち、最小直径（Ｄ＊ｉｎ、）部 分から第６図で僅かに増加する勾配によって示す）第一の円錐形部分を有し、そ れに続いて、はぼ一定の部分７２に続く】の顕著に減少した部分７１によってグ ラフ上に示す、「突き合せ」端部３２へ向けて延在する柄の上に形成した急激な くびれ部７を有する。

この実施態様は、くびれ区域７を被覆・充填するグリップ４の組み込みを可能に するので、格別有利である。グリップ４の厚みは、第２０図に示すように、該く びれ区域７の深さを越えないように選定するのが好ましい、このようにして、柄 ３の残余の部分と同一平面で組み込まれたグリップ４が得られる。

第７図および第８図に示す本発明の別の実施態様は、長さ部分にくびれ区域７を 備えた柄を示す、この区域は、グラフに示すように、増加部分７３に先行する減 少部分７・１で特徴づけられている。そのうえ、該増加部分７３の勾配は、該く びれ区域７以外で、グラフの平均勾配より大きい、最後に、減少部分７１と増加 部分７３は、くびれ区域７以外で、グラフの勾配と同一の勾配を有する接続部分 ７４、あるいは傾斜がほとんど存在しない接続部分７４で接続するのが有利であ る。

もちろん、増加部分７３と減少部分７１を接続部分なしで直接接続することを考 えてもよい。

第７図上よび第８図の柄の実施態様において、くびれ区域７によって設置された 空間を、第２１図の柄３が示すように、充填用の環４０で埋めるように考案する のも有利である。

この環４０をクラブの均衡または緩衝に関与させるように考案してもよい、場合 によって、環４０を、例えばプラスチック、粘弾性を有する材料、または金属、 あるいは合金で製作することができる。

１１９図に示すように、柄を双円錐形の膨らみ区域６を有するように考案するこ ともできる。第１０図のグラフの変化は、第１の部分である増加部分６２に第２ の部分である減少部分６１を接続した状態を示す、さらに、画部分６１．６２は ほぼ線状であるのが有利である。

本発明による柄の格別有利な力学的特性をよ（理解するには、モデル化により所 定の力Ｆで付勢され、嵌め込まれた、長さＤの柄の先端（チップ）３１の垂直移 動に対応する摸み率ｆを例として比較するとよい、この嵌合は、長さｄｌに亙っ て、突合せ嵌合（バット）により行なわれる。

！ｕＩＪＬｉ：　（第１１　図） この実施例は、ＴＯＲＡＹ社が商品化した、予備含浸炭素繊維布ｒＴ３００ＪＪ ５よびｒＭ４０Ｊを連続的に：１１層積み重ねて製作した従来型の柄に関するも のであり、その特性は次の通りである。

Ｕ−艷１−ｆ 弾性係数（ＧＰａ）　１１８　１９８ 厚さくｍｍ）　０．１７　０．１１ 密度　１．５４　１．５４ １１層の内、５層は、柄の長平方向軸（工、Ｉ’）に対して０１に方向づけられ 、３層は＋４５°に、別の３層は一４５°に方向づけられる（柄の内側からの順 序は、Ｏ１＋４５、−４５．０．＋４５、−４５．０、＋４５、−４５．０．０ である）。

軸重、　Ｉ゛に対する柄の円錐度は０．２１”である。

ｄｌは、全長１．０５７．３ミリメートルの柄の場合、１０２ｍｍ（嵌込み長さ ）ｔ’ｓ！Ｊ６゜Ｆは、純粋な撓曲において、２９．６Ｎである。

紅１；撓みｆは７５．６グラムの柄の算出質量に対して１４９．３ｍｍである。

１Ｌ１旦：（第１２図ン この実施例は、上記実施例Ｉの柄と同一の従来型の柄に関し、外方膨らみ区域８ を生ずる、２層の含浸繊維布から成る厚み増加部分（厚み代）を加えたものであ る。

この技術は、例えば日本国公開特許出願第１−２５９６７９号明細書に記載され ているような、柄の補強のために伝統的に実施されているものである。該厚み増 加部分８は２層から成り、その厚みは０．３４ｍｍである。この厚み増加部分は 突合せ端部３２か６２９８．２ｍｍの箇所ｄ２に局在し、かつその長さｄ３は３ ０３．３ｍｍである。

実施例Ｉにおける場合と同じ撓み力Ｆ（＝２９．６Ｎｌについては、質量８１． ８ｇｒ、の柄に対して、１２５．８ｍｍの撓みが算出される。

１創Ｉ」＝（第１３図） ここでは、本発明の一実施態様を示す、この柄は膨らみ区域６を含み、かつ実施 ｆｌＩｉＩにおける場合と同様に配設され、方向づけられ、かつその特性が実施 側型のものと同一である１１１Ｍ布を１１層積み重ねて構成される３Ｍ膨らみ区 域６は実施例ＩＩにおけると同一の箇所にある（ｄ２およびｄ３は実施例ＩＩと 同一である）。

柄の全長もまた、上記２実施例と同一である。

膨らみ区域６における柄の内部半径の増加は一定であり、かつ実施例ＩＩの柄の 同一区域に右ける内部半径に比して１．４４ｍｍである。

したがって、１２５．８（ＯＩＴ＋の撓み率（すなわち、実施例ＩＩの撓みに等 しい撓み率）が算出されるが、柄の全質量は７８．４１ｒ、である（すなわち実 施例ＩＩの柄の質量よりも軽い）。

補強を実施するために従来から知られている技術に比べて、曲げに対する一定の 剛性を有する軽い柄が得られるということができる。

もちろん、重量を増加させないで臼げ強度を変えるための従来技術による解決法 は、樹脂または予備含浸母材に対する繊維の重量比を変更するか、あるいは繊維 の特性を変える（例えば、ＴＯＲＡＹのｒＴ３００Ｊを「Ｔ７００」に変更）こ とにあるが、これらの解決法は本発明がもたらす解決法に比べて費用がかかる。

本発明の柄を製造する上で特に有利な方法の一例を以下に記すが、これは本発明 の実施に間してその理解を助けるためのものであって、本ｇ！！明の範囲をいさ さかも限定するものではない。

この方法は、繊維布の連続層でできた複鱈な形状の柄の製造を特に可能にする。

この方法は、柄を外部彫り型に合致させるよう、柄の内部空間内に内圧を作用さ せることにより、樹脂を含浸させた繊維からなる管状の柄の鋳造成形を行なうこ とから成る。

したがって、第１４図に示すように、本方法は、鋳造成形段階において、型棒ｌ Ｏを硝酸カルシウム浴、次いでラテックス浴に浸漬することにより、該型棒ｌＯ 上にラテックスの薄いサックを予め形成することにある。凝固後５　該サック９ を、７０℃ないし８０℃の温度で、約１０分間、加熱工程に服させる。冷却後、 第１５図に示すように、サックを、製作しようとする柄の長さと少な（とも同一 の長さを有するマンドレル１２上に配設する。この技術により、約０．２ないし ０．３ｍｍの薄いサックを得ることができる。

第１６図に示す次の工程は、サックで覆われたマンドレル１２に、合成樹脂で予 め含浸した繊維布１３を複数層（好ましくは連続的に）巻き付けて被覆すること から成る。このようにして１円錐台形の複合構造物が得られる。鋳造成形に先立 って、第１７図に示すような複合体が得られる。もちろん、樹脂を予め含浸させ たｌまたはれるであろう。

次いで、第１８図に示すように、製作しようとする柄の最終形状を決定する彫り 型部！５を有する鋳型１４内にマンドレル１２を配設する。このようにして１例 えば、鋳型１４の短い区域１５ａは、第２図または第３図に示すような最終製品 としての柄３の膨らみ区域６を構成するように、該鋳型の中央部分において、よ り大きな断面を有する。

鋳造成形作業は鋳型１４を加熱し、かつ、鋳型の彫り型部１５上で複合構造物１ ３を締め固めるよう、ガスを弾性サック９の内部に導入し、それにより生ずる内 圧を加えて行われる。

鋳造成形のサイクルは、もちろん、使用する含浸材料の性質および反応性によっ て異なる。

当業者は、　特別な困難に遭遇することなく、鋳造成形のサイクルに関与するパ ラメーターを決定することができるであろう。

圧搾空気は、圧力が約２．５バールないし３バールの鋳造成形用ガスとして使用 するのが好ましい１次に、複合体を冷却する。締め固め後、柄３の内径とマンド レルエ２との間には大きな遊びがあるので、型抜きは格別な努力を要しないで行 なわれる。そのうえ、この技術でこのようにして仕上げた柄は、特別な表面処理 を必要としない。

ＦＩＧ、１７ ＦＩＧ、２０ 国際調査報告 プラスチック材料を含浸させた繊維布の複合材料で製要約１用図面：第３図 国際調査報告

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．プラスチック材料を含浸させた繊維布からなる複合材料で製作され、かつそ の長さに亙って少なくとも１の膨らみ区域（６）を備える管状のゴルフクラブの 柄において、 前記柄の最小内径部から、その両端の少なくとも一方へ向けて延在する、前記柄 の内径の変化曲線が、長さに応じて、少なくとも１の減少部分（６１、７１）を 有することを特徴とする管状ゴルフクラブの柄。
2. ２．前記繊維布が、大部分、前記柄の一端から他端へ連続する一連の積層で構成 されることを特徴とする請求の範囲１によるゴルフクラブの柄。
3. ３．前記最小内径部が、ゴルフクラブの頭部（２）に一体連結される端部（３１ ）に位置することを特徴とする請求の範囲１によるゴルフクラブの柄。
4. ４．前記膨らみ区域（６）以外で曲線が増加曲線であり、かつ握り部を支持する 柄の端部へ向けて僅かに傾斜することを特徴とする請求の範囲１または３による ゴルフクラブの柄。
5. ５．１の膨らみ区域（６）を形成するよう、前記減少部分（６１）に先立って１ の増加部分（６２）が存在し、前記増加部分の勾配が前記膨らみ区域（６）以外 で曲線の平均勾配より大きいことを特徴とする請求の範囲３または４によるゴル フクラブの柄。
6. ６．前記減少部分（６１）および／または増加部分（６２）が、膨らみ区域（６ ）以外で曲線の勾配に等しいか、あるいは殆ど勾配を有しない接続部分（６３） によって接続されることを特徴とする請求の範囲５によるゴルフクラブの柄。
7. ７．長さに応じて内径の変化曲線が第一の増加部分（６２）を有し、前記第一の 増加部分には第二の減少部分（６１）が接続されることを特徴とする請求の範囲 １または３によるゴルフクラブの柄。
8. ８．前記部分（６１、６２）がほぼ線状であることを特徴とする請求の範囲７に よるゴルフクラブの柄。
9. ９．炭素繊維および／またはガラス繊維からなることを特徴とする請求の範囲１ ないし８のいずれか１によるゴルフクラブの柄。
10. １０．前記繊維にエポキシド型の熱硬化性樹脂を含浸させることを特徴とする請 求の範囲１ないし９のいずれか１によるゴルフクラブの柄。